Агроекологічне обґрунтування оптимізації живлення суданської трави при вирощуванні її в основному посіві в умовах зрошення півдня України

Размещено на http://www.allbest.ru/

ХЕРСОНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

06.01.09 - рослинництво

УДК 57.069:631.8:633.2:631.6 (833)

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

Автореферат

Агроекологічне обґрунтування оптимізації живлення суданської трави за вирощування її в основному посіві в умовах зрошення півдня України

НАЗАРЧУК СЕРГІЙ

АНАТОЛІЙОВИЧ

Херсон - 2006

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Інституті землеробства південного регіону Української академії аграрних наук.

Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук, професор ГАМАЮНОВА ВАЛЕНТИНА ВАСИЛІВНА, Херсонський державний аграрний університет, завідувач кафедри ґрунтознавства та агрохімії

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор ЕРБАКОВ ВІКТОР ЯКОВИЧ, Одеський державний аграрний університет, завідувач кафедри рослинництва кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник ПИСАРЕНКО ВОЛОДИМИР АНТОНОВИЧ, Інститут землеробства південного регіону УААН, завідувач лабораторії зрошення

Провідна установа: Інститут олійних культур УААН, м. Запоріжжя

Захист відбудеться 7 липня 2006 р. о __14____ годині на засіданні спеціалізованої ради Д 67.830.01 у Херсонському державному аграрному університеті за адресою: 73006, м. Херсон, вул. Р.Люксембург, 23.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці університету за адресою: 73006, м. Херсон, вул. Р. Люксембург, 23, ХДАУ.

Автореферат розіслано 05.06. 2006 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради, кандидат сільсько-господарських наук, доцент М.В. Минкін

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Для успішного відтворення тваринництва необхідно забезпечити його кормами. Для цього слід ширше впроваджувати кормові культури, які формують не тільки сталі врожаї, а й характеризуються високим вмістом протеїну, вітамінів, мінеральних речовин. Серед однорічних культур однією з найбільш високобілкових є суданська трава, зелена маса і сіно якої збалансовані за вмістом білка та інших поживних речовин.

Для вирішення питання задоволення потреби рослин в елементах мінерального живлення велике значення має наявність оптимального вмісту засвоюваних їх форм у ґрунті. Це особливо важливо за вирощування культур на зрошуваних землях і дозволяє розробити ресурсозберігаючу систему удобрення, що при впровадженні у виробництво ринкових відносин, без сумніву, є своєчасним і актуальним.

Суданська трава - багатоукісна високоврожайна культура, що швидко відростає після скошувань, вона є гарним попередником, і на зрошуваних землях Херсонщини серед кормових культур займає біля 20 % площ.

Зв'язок роботи з науковими програмами, проектами, темами. Наукові розробки, що узагальнені в дисертації, були складовою частиною тематичного плану Інституту землеробства південного регіону УААН і виконувались за державною науково-технічною програмою “Виробництво продукції на меліорованих землях”, № Державної реєстрації 0101 V 003003.

Мета і задачі дослідження. Розробити та удосконалити заходи для сприятливого росту і розвитку суданської трави, формування високого врожаю і якості зеленої маси, у тому числі дослідити ефективність розрахункової норми добрива.

Для досягнення мети на вивчення були поставлені наступні завдання:

- дослідити поживний режим ґрунту при вирощуванні суданської трави в основному посіві на зрошенні;

- визначити динаміку приросту надземної маси суданської трави, її облистяність, формування асиміляційної поверхні та продуктивності фотосинтезу;

- дослідити вміст елементів живлення в суданській траві, їх винос урожаєм, витрати на формування одиниці продукції;

- визначити сумарне водоспоживання посівом суданської трави, коефіцієнт водоспоживання, розрахувати витрати поливної води на формування врожаю суданської трави по укосах;

- визначити вплив фону живлення на врожай зеленої маси суданської трави;

- дослідити показники якості зеленої маси суданської трави;

- визначити масу післяжнивно-кореневих решток та кількість елементів живлення, що повертаються в ґрунт;

- дати економічне та біоенергетичне обґрунтування застосуванню мінеральних добрив під суданську траву.

Об'єкт досліджень: формування врожаю і якості зеленої маси суданської трави за вирощування її на зрошенні під впливом фону живлення.

Предмет досліджень: суданська трава, темно-каштановий ґрунт, мінеральні добрива, зрошення.

Методи досліджень: загальнонаукові (аналіз, спостереження, порівняння, вимірювання) та спеціальні (польовий, лабораторний, загальноприйняті наукові атестовані методи та ДСТУ) з наступною обробкою сучасними методами статистики.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше на темно-каштановому середньосуглинковому ґрунті при вирощуванні суданської трави в основному посіві при зрошенні встановлена висока ефективність застосування розрахункової норми мінерального добрива на запланований рівень урожаю. Визначено вплив фону живлення на сумарне водоспоживання посіву суданської трави, ефективність використання води врожаєм, у тому числі і по укосах, продуктивність і поживну цінність зеленої маси. За матеріалами досліджень отримано деклараційний патент на корисну модель (бюл. № 6, 2004 р.).

Практичне значення одержаних результатів. Для створення сприятливих умов для росту і розвитку рослин суданської трави, формування сталого рівня врожаю з високою її поживною цінністю за вирощування на зрошуваному темно-каштановому ґрунті в основному посіві виробництву рекомендовано застосування розрахункової норми добрива.

Виробничу перевірку результатів досліджень проводили в ТОВ “Дніпро” Білозерського району Херсонської області протягом 2003-2004 рр. на площі 130 га.

Особистий внесок здобувача полягає у розробці програми досліджень, безпосередній участі у закладці польових дослідів, проведенні біометричних і фенологічних спостережень, узагальненні одержаних даних, підготовці до друку наукових робіт, рекомендацій, науковому забезпеченні впровадження результатів у виробництві, написанні та оформленні дисертації. Основні наукові положення і висновки, які наведені в дисертаційній роботі, одержані автором особисто. Особистий внесок у наукових працях, що написані у співавторстві, складає 78 %.

Апробація результатів дисертації. Основні результати досліджень доповідались на ХІІІ міжнародній науковій конференції “Екологічні основи онтогенезу рослин” (м. Херсон, 2001 р.); міжнародній науковій конференції “Екологічні та економічні проблеми аграрної науки Причорномор'я” (м. Миколаїв, 2001 р.); міжнародній науковій конференції молодих вчених “Актуальні проблеми землеробства на початку нового тисячоліття та шляхи їх вирішення (м. Херсон, 2002 р.); другій міжнародній науково-практичній конференції “Актуальні питання розвитку земельної реформи в Україні” (м. Херсон, 2004 р.); засіданнях науково-методичної ради ІЗПР УААН (1998-2002 рр.).

Публікації. За темою дисертаційної роботи опубліковано 10 наукових праць, із них 6 у фахових виданнях та отримано деклараційний патент на корисну модель.

Структура дисертації. Дисертаційна робота викладена на 134 сторінках комп'ютерного набору, містить 31 таблицю, 14 рисунків, 3 додатки. Складається із вступу, 6 розділів, основних висновків, аналізу і узагальнення результатів досліджень, списку використаних джерел, який включає 219 найменувань, у тому числі 17 іноземних авторів.

2. СТАН ВИВЧЕНОСТІ ПИТАННЯ

У розділі зроблено аналіз та узагальнення літературних джерел вітчизняних і зарубіжних авторів з питань народногосподарського значення суданської трави, особливостей формування врожаю та якості зеленої маси, впливу на ці показники основних факторів вирощування. Виявлені вузькі місця та окремі протиріччя щодо досліджуваних положень, обґрунтовано основні напрямки та окремі питання, що лягли в основу досліджень.

Умови проведення дослідів та методика досліджень

Дослідження проводили протягом 1997-1999 рр. на полях господарства ім. Калініна Чаплинського району Херсонської області, що розташоване в південній зоні України.

Ґрунт дослідних ділянок темно-каштановий середньосуглинковий. В орному шарі його міститься гумусу 2,28%, нітратів - 0,9-1,3, рухомого фосфору 3,2-3,5, обмінного калію 28 мг/100 г ґрунту. рН водної витяжки 7,0-7,2. Щільність зложення 1,30-1,43 г/см3, загальна шпаруватість 45,0%, вологість в'янення - 9,0-9,1% від маси сухого ґрунту.

Метеорологічні умови в роки проведення досліджень були типовими для південного регіону України. Вони різнилися як за температурним режимом, так і за розподілом опадів.

Закладання та проведення дослідів, відбір зразків ґрунту і рослин, підготовку їх до аналізу проводили згідно методичних вказівок, посібників та ДСТУ. Дослідження проводили з суданською травою сорту Чорноморка. Агротехніка її вирощування - загальноприйнята для зони зрошення півдня України.

Повторення досліду чотириразове, посівна площа ділянок 120, облікова - 50 м2. Мінеральні добрива - аміачну селітру, гранульований суперфосфат, калійну сіль вносили врозкид під основний обробіток ґрунту, а також проводили підживлення азотом згідно схеми досліду.

Розрахункову норму добрива визначали для отримання врожайності зеленої маси суданської трави на рівні 450 ц/га за методикою ІЗЗ УААН (Гамаюнова В.В., Філіп'єв І.Д., 1994). У середньому за роки досліджень під суданську траву вносили N133Р0К0.

В ґрунті визначали вміст нітратного азоту ( за Грандваль-Ляжем), рухомого фосфору - в 1 % вуглецевоамонійній витяжці (за Мачигіним), обмінного калію - з цієї ж витяжки на полуменевому фотометрі, вологість ґрунту - термостатно-ваговим методом.

У надземній масі та коренях рослин після їх мокрого озолення за Гінзбург з однієї наважки визначали вміст загальних: азоту - за К'єльдалем, фосфору - варіант Мерфі-Рейлі з аскорбіновою кислотою, калію - на полуменевому фотометрі. За одержаними даними визначали загальний винос елементів живлення з ґрунту та їх витрати на формування одиниці врожаю.

Протягом вегетації проводили біометричні виміри: висоти рослин, їх облистяність, площі листкової поверхні, чистої продуктивності фотосинтезу, фотосинтетичного потенціалу посіву, наростання сирої та сухої надземної маси суданської трави, масу коренів. Площу листя визначали методом висічок. Чисту продуктивність фотосинтезу - за А.А.Нічипоровичем (1988), згідно формули Кідда-Веста-Бріггса. Повний зоотехнічний аналіз визначали за методикою Петухової Е.А., Бессарабової Р.Ф. та ін. (1981).

Масу коренів визначали методом моноліту в 0-30 см шарі ґрунту після збирання врожаю за допомогою рамки розміром 0,25 м2. Масу післяжнивних залишків визначали ваговим методом.

Урожай зеленої маси суданської трави враховували скошуванням її з кожної ділянки досліду з послідуючим зважуванням.

Дані урожаю і результати досліджень обробляли, використовуючи сучасні методи математичної статистики.

Біоенергетичну ефективність вирощування суданської трави визначали за О.К.Медведовським, П.І.Іваненко (1988). При розрахунку економічної ефективності використовували ціни, що прийняті на 1.01.2005 р.

Поживний режим ґрунту та сумарне водоспоживання при вирощуванні суданської трави

Поживні речовини ґрунту є матеріальною основою не тільки врожаю, а і його якості. Ось чому родючість ґрунту розглядають як важливий енергетичний ресурс.

Встановлено, що азотне добриво підвищувало вміст нітратів у всіх досліджуваних шарах ґрунту, що чітко простежувалось вже на час посіву суданської трави. До того ж, чим більшою була норма його внесення, тим більше містилося і нітратів.

Аналогічно під впливом добрив змінювався вміст у ґрунті рухомих фосфору та калію. Протягом періоду вегетації вміст NРК зменшувався, проте залежність від добрив простежувалася, що свідчить про їх сприятливий вплив на поживний режим ґрунту.

У з недостатнім та нестійким зволоженням, одним із головних факторів інтенсифікації землеробства є зрошення. Залежно від кількості опадів у роки досліджень змінювалася і кількість поливів та зрошувальна норма. У вологому 1997 р. схема розподілу поливів по укосах становила 1-1-2, у середньому за зволоженням 1998 р. - 0-4-2, а у посушливому 1999 р. - 2-4-1, тобто основне навантаження з поливами припадає на другий укіс.

В літературі практично відсутні дані по ефективності використання поливної води на формування врожаю по укосах суданської трави. Цей показник істотно різнився залежно від фону живлення. Так, на формування 1 т зеленої маси в першому укосі за вирощування суданської трави без добрив витрачалося 30,2, а за їх внесення - 17,8-22,1 м3, у другому відповідно 365,9 та 223,9-277,8, у третьому укосі - 255,9 і 185,1-223,1 м3/т. Середньодобове водоспоживання на фоні удобрення дещо збільшувалося. У середньому за вегетацію без добрив цей показник склав 39,9, за внесення N60Р60К30 - 40,7, а N150Р60К30 - 42,3 м3/га. Коефіцієнт водоспоживання відповідно становив: 224,0; 183,5 та 144,3 м3/т, або під впливом фону живлення істотно зменшувався - на 22,1-55,2 %.

Приріст надземної маси, вміст в ній поживних речовин та їх винос урожаєм

Надземна маса має важливе значення в житті рослин. Вони мобілізують з неї вуглеводи, азотисті та інші речовини для утворення врожаю. Прирости рослин суданської трави у висоту знаходились у прямій залежності від внесених добрив і особливо азотних. У рослин першого укосу за вирощування без добрив у фазу викидання волотей середньодобові прирости становили 4,4 см, на фоні розрахункової норми добрива - 5,3, а N150Р60К30 - 5,4 см. Найбільшими вони були у рослин у період виходу в трубку.

За сприятливих умов вирощування на частку маси листків, що мають високу поживну цінність, приходиться до 35-45 % від загального врожаю суданської трави. Під дією добрив цей показник збільшувався. Аналогічно відбувалося наростання надземної маси рослин суданської трави (табл. 1). Проведення підживлення після першого укосу істотно збільшувало інтенсивність відростання рослин після скошування та наростання другого укосу, хоч урожай суданської трави у другому та третьому укосах був значно меншим порівняно з першим.

З покращенням фону живлення зростала і площа листкової поверхні рослин суданської трави. Встановлена чітка кореляційна залежність між площею листкової поверхні і рівнем урожаю. У фазу кущіння коефіцієнт кореляції становив 0,90 ± 0,05.

Роботу асиміляційного апарату характеризує чиста продуктивність фотосинтезу, яка збільшувалася під впливом добрив (рис. 2). Між фотосинтетичним потенціалом та рівнем продуктивності суданської трави існує тісна залежність. Кореляційне відношення становить 0,87 ± 0,11 (перший укіс).

Наростання надземної маси рослин суданської трави протягом формування врожаю першого укосу (середнє за 1997-1999 рр.), г/м2

Таблиця 1

Варіант	Зеленої маси	Сухої маси
	в період кущіння	вихід рослин у трубку	початок вики-дання волотей	в період кущіння	вихід рослин у трубку	початок вики-дання волотей
Без добрив	391	860	1975	76	172	395
N30Р60К30	479	1053	2432	93	211	486
N60Р60К30	532	1170	2685	103	234	537
N90Р60К30	586	1231	2967	114	245	593
N120Р60К30	630	1361	3185	122	272	637
N150Р60К30	664	1434	3357	129	287	671
Розрахункова норма добрив	647	1398	3269	126	280	654
НІР05	7,78-14,68	6,62-10,04	6,44-38,94

Добрива вплинули на вміст елементів живлення в суданській траві, їх винос та витрати на формування одиниці врожаю. Ці показники залежали від норми азотного добрива. Встановлено тісний зв'язок між рівнем урожайності суданської трави та вмістом загального азоту в рослинах: у фазу кущіння коефіцієнт кореляції становив 0,939 ± 0,12, а в період виходу рослин у трубку - 0,912 ± 0,14 (для першого укосу).

Продуктивність і якість зеленої маси суданської трави

Суданська трава протягом вегетації формує значний вегетативний апарат, чим пояснюється позитивна реакція її на добрива. Під їх впливом продуктивність суданської трави зростала у межах від 20,8 до 64,6% (табл. 2).

Таблиця 2 - Урожайність зеленої маси суданської трави під впливом дозі строків застосування мінеральних добрив

Варіанти досліду	Урожайність, ц/га	Приріст
	1997	1998	1999	сере-днє	ц/га	%
1. Без добрив	326	253	244	274	-	-
2. N30Р60К30	392	306	294	331	57	20,8
3. N60Р60К30	427	341	321	364	90	32,8
4. N90Р60К30	466	387	348	400	126	46,0
5. N120Р60К30	513	401	365	426	152	55,5
6. N150Р60К30	533	427	392	451	177	64,6
7. N60Р60К30 + N30	456	347	342	382	108	39,4
8. N60Р60К30 + N30 + N30	475	369	350	398	124	45,3
9. N60Р60К30 + N60	478	361	361	400	126	46,0
10. N60Р60К30 + N90	504	399	398	434	160	58,4
11. Розрахункова норма добрив	517	414	388	440	166	60,6
НІР05, ц/га	26,9	6,09	6,48

У загальній урожайності при основному внесенні азотних добрив на перший укіс приходилося 74,0-75,1%, а за подрібненого їх застосування (основне і підживлення) - 61,6-70,4%. Відповідно 24,9-38,4% продуктивності приходилося на другий та третій укоси.

Максимальною і практично однакового рівня врожайність виявилася на фонах внесення N120Р60К30, N150Р60К30 та розрахункової норми добрива. Із окремих років досліджень найвищий урожай сформовано у сприятливому 1997 році. живлення суданський трава добриво

Суданська трава характеризується сприятливими показниками якості. За вмістом багатьох цінних речовин вона переважає більшість інших злакових трав. Кількість сирого протеїну, вміст кормових одиниць, перетравного протеїну, загальний їх збір змінювалися під впливом добрив (табл. 3).

Таблиця 3 - Вміст сирого протеїну, кормових одиниць, перетравного протеїну та їх збір при вирощуванні суданської трави (середнє за 1997-1999 рр.)

Варіант	Вміст сирого протеїну в рослинах, %	Вміст у 100 кг корму	Збір, ц/га	На 1 к..о. перетравного протеїну
	І укосу	ІІ укосу	ІІІ укосу	кормових одиниць	перетравного протеїну	кормових одиниць	перетравного протеїну
1. Без добрив	10,75	10,31	10,07	15,25	1,75	41,8	4,8	11,5
2. N30Р60К30	12,56	12,13	11,62	17,38	2,05	57,5	6,8	11,8
3. N60Р60К30	13,12	12,63	12,00	18,84	2,06	68,6	7,5	11,9
4. N90Р60К30	13,56	13,19	12,63	19,00	2,26	76,0	9,0	11,8
5. N120Р60К30	13,75	13,38	12,81	19,00	2,32	80,9	9,9	12,2
6. N150Р60К30	14,06	13,63	13,31	18,96	2,37	85,5	10,7	12,5
7. N60Р60К30 + N30	-	12,81	12,69	18,80	2,26	71,8	8,6	12,0
8. N60Р60К30 + N30 + N30	-	12,81	13,19	18,46	2,09	73,5	8,3	11,3
9. N60Р60К30 + N60	-	13,19	13,06	18,52	2,07	74,1	8,3	11,2
10. N60Р60К30 + N90	-	13,50	13,19	18,60	2,05	81,3	9,0	11,1
11. Розрахункова норма добрив	14,00	13,56	13,25	19,00	2,33	83,6	10,3	12,3
НІР05	0,01-0,05	0,02-0,03	0,01-0,04

Вони істотно не позначилися на інших показниках якості суданської трави - загальній зольності, вмісті клітковини та сирого жиру. Вміст сирого жиру в рослинах під дією добрив дещо зменшувався.

Суданська трава є гарним попередником для послідуючих культур. Вона підтягує солі, витісняє бур'яни, залишає значну кількість елементів живлення в ґрунті з післяжнивними рештками (рис. 3).

Рис. 3 Надходження основних елементів живлення з післяжнивними залишками (середнє за 1997-1999 рр.), кг/га Умовні позначення

Економічна та біоенергетична ефективність вирощування суданської трави на зрошуваному темно-каштановому ґрунті

Розрахунок та аналіз економічних та енергетичних показників показав, що з внесенням добрив загальні витрати на вирощування суданської трави склали 533,4-772,1, тоді як без добрив - 342,0 грн./га. Вартість продукції в удобрених варіантах збільшувалася на 20,8-64,6%, а прихід енергії з урожаєм - з 91,05 без добрив до 120,95-146,21 тис.МДж на їх фоні. Додаткові витрати сукупної енергії, що зумовлені застосуванням добрив, покриваються.

Максимальний приріст сукупної енергії отримано у варіанті розрахункової норми добрив, як найбільшим при цьому був і енергетичний коефіцієнт - 4,18, без добрив - 3,40. Таким чином, найбільш економічно вигідною і найменш енергоємною є розрахункова норма добрива (N133Р0К0).

ВИСНОВКИ

У дисертаційній роботі подано агроекологічне обґрунтування вирощування суданської трави на темно-каштановому ґрунті в умовах зрошення та нове вирішення питання підвищення продуктивності і якості культури шляхом оптимізації системи живлення. Результати одержаних експериментальних даних дозволяють сформулювати наступні основні висновки:

1. За середньої забезпеченості ґрунту рухомими сполуками фосфору і калію та низької азоту при вирощуванні суданської трави в основному посіві внесення мінеральних добрив сприяє створенню оптимального режиму живлення. Уже у період сходів у шарі ґрунту 0-30 см при внесенні на фоні Р60К30 азотного добрива у нормі N30 містилося нітратів 2,83 мг/100 г, N90 - 3,86, N150 - 4,26, а в неудобреному ґрунті - 1,23 мг/100 г. У шарі ґрунту 0-100 см їх вміст складав 1,82; 2,20; 2,24 та 0,84 мг/100 г відповідно. Аналогічно під впливом добрив збільшувалася кількість рухомого фосфору та обмінного калію.

Протягом вегетації суданської трави та після укосів вміст рухомих елементів живлення в ґрунті зменшувався.

2. При вирощуванні суданської трави в основному посіві середня зрошувальна норма становить 3000 м3/га з коливаннями по роках залежно від їх водозабезпеченості у межах 2000-3700 м3/га. Кількість поливів по укосах у вологий рік становила 1-1-2, у посушливий - 2-4-1, а в середньому за роки досліджень 1-3-1,7, тобто основне навантаження з поливами припадає на другий укіс.

Витрати поливної води на формування 1 тонни зеленої маси за внесення добрив істотно зменшувалися. В цілому за вегетацію на неудобреному варіанті вони становили в середньому 108,4, а за внесення N150Р60К30 - 65,9 м3. Найменше витрачалося поливної води на формування першого, а найбільше - другого укосу - відповідно 30,2; 17,8 та 365,9; 223,9 м3/т.

При формуванні третього укосу витрати поливної води на 1 тонну зеленої маси зменшуються, однак залишаються високими (185-223 м3).

3. Сумарне водоспоживання посіву суданської трави із 0-100 см шару ґрунту в середньому становило 6138-6506 м3/га. Застосування добрив збільшувало його на 124-368 м3/га або на 2- 6 %.

У балансі сумарного водоспоживання посіву при формуванні першого укосу основна частка припадає на опади, за виключенням посушливого року, коли більше 50 % водоспоживання приходилось на зрошувальну норму. Третій укіс формується за рахунок зрошувальної норми та атмосферних опадів.

4. Середньодобове водоспоживання посіву неудобреної суданської трави за вегетацію становило 39,9, а на фоні добрив - 40,7-42,3 м3/га з відповідним розподілом по укосах: перший - 41,8; 42,4-44,1; другий - 51,6; 52,6-54,5 і третій - 28,7; 29,5-30,9 м3/га.

Коефіцієнт водоспоживання неудобреної суданської трави в середньому за вегетацію становив 224,0, а удобреної - 183,5-144,3 м3/т. У тому числі при формуванні першого укосу відповідно 97,3 та 72,5-60,5; другого - 620,7 і 480,2-401,0; третього укосу - 487,4 та 437,2-378,5. З підвищенням норми азотного добрива цей показник зменшувався.

5. Висота та середньодобові прирости рослин суданської трави збільшувались від доз азотного добрива. Так, у фазу викидання волотей у неудобрених рослин першого укосу середньодобові прирости становили 4,4 см, за внесення N120Р60К30 та розрахункової норми добрив (N133) - по 5,3, а N150Р60К30 - 5,4 см. Так же змінювались ці показники в рослинах другого та третього укосів.

6. Забезпеченість ґрунту елементами живлення впливала на облистяність суданської трави. У рослин першого укосу від добрив облистяність зростала на 5,7-13,6, другого укосу - на 3,0-17,9, а третього укосу - від 3,0 до 15,2 %.

7. Максимальними прирости надземної маси були у рослин першого укосу. У міжфазний період кущіння - вихід у трубку під впливом фону живлення приріст сухої речовини суданської трави збільшувався на 22,9-64,4, а вихід у трубку - початок викидання волотей - на 18,0-64,8%.

Проведення підживлень після укосів збільшувало інтенсивність відростання рослин після скошування, проте темпи приросту та продуктивність суданської трави у 2 та 3 укосах були значно меншими, ніж у 1-му. Добрива підсилювали наростання надземної маси суданської трави у другому укосі в 1,2-3,0, а третьому - в 1,3-1,7 разів.

Максимальною маса суданської трави формувалася на фоні внесення N150Р60К30. На початку викидання волотей рослини 1-го укосу накопичили 671; 2-го укосу - 239,4; 3-го укосу - 93,8 г/м2 сухої речовини. Показники за розрахункової норми добрив були: 654,0; 131,9 та 89,6, а без них - 395,0; 80,1 та 65,8 г/м2.

8. Площа листкової поверхні рослин суданської трави першого укосу у фазу кущіння під впливом добрив збільшилася в середньому у 1,5-2,0, а другого укосу - в 1,3-1,8 разів. Максимальною вона була на фоні N150Р60К30 та розрахункової норми добрива.

Протягом вегетації асиміляційна поверхня рослин суданської трави істотно збільшувалася. Максимальних значень вона досягала у фазу викидання волотей і у 3,0-3,7 разів перевищувала показники у фазу кущіння. Між площею листкової поверхні і рівнем урожаю зеленої маси суданської трави першого укосу встановлена тісна залежність - у фазу кущіння коефіцієнт кореляції в середньому за роки досліджень становив 0,90 ± 0,05.

9. Чиста продуктивність фотосинтезу максимуму досягала у міжфазний період кущіння - вихід рослин у трубку. З покращенням поживного режиму ґрунту вона зростала. За внесення N150Р60К30 ЧПФ дещо знижувалася порівняно з меншими нормами добрива, хоч перевищувала цей показник у неудобрених рослин у міжфазний період кущіння - вихід у трубку на 18,8, а вихід у трубку - викидання волоті - на 15,2 %. Між фотосинтетичним потенціалом та врожаєм суданської трави першого укосу встановлена тісна залежність - 0,87 ± 0,11.

10. Вміст основних елементів живлення та винос їх урожаєм суданської трави зростав із збільшенням норми азоту у складі повного мінерального добрива. Між рівнем урожаю суданської трави першого укосу і вмістом загального азоту в рослинах встановлена тісна залежність: у фазу кущіння коефіцієнт кореляції становив 0,939 ± 0,12, а виходу рослин у трубку - 0,912 ± 0,14.

Загальний винос азоту врожаєм неудобреної суданської трави становив 90,4, фосфору - 21,4, калію - 116,7, на фоні добрив він збільшувався до 128,4-196,6; 27,8-45,1 та 143,7-196,6 кг/га відповідно.

Витрати елементів живлення на формування тонни зеленої маси суданської трави при вирощуванні її без добрив склали: азоту 3,30; фосфору - 0,78; калію - 4,26 кг, а на фоні внесення добрив відповідно: 3,88-4,36; 0,84-1,00 та 4,30-4,38 кг. Середні показники становлять: азоту 4,07, фосфору - 0,89, калію - 4,33 кг/т.

11. Урожай зеленої маси суданської трави підвищувався пропорційно нормі внесення добрив. У загальному врожаї частка 1-го укосу в роки досліджень становила 61,6-75,1%, а 24,9-38,4% припадало на 2-й та 3-й укоси.

Максимальну врожайність зеленої маси суданської трави 457 ц/га отримали при внесенні N150Р60К30, що на 64,6 % перевищувало її рівень без добрив. Практично така ж продуктивність сформована на фоні розрахункової норми добрива - 440 ц/га та 60,6 % відповідно. В останньому варіанті на 1 кг д.р. азотного добрива додатково отримано 125 кг, а на фоні N150Р60К30 - 118 кг зеленої маси суданської трави.

12. З неудобреного посіву збір кормових одиниць становив 41,8, перетравного протеїну 4,8 ц/га, а за внесення добрив збільшувався відповідно до 57,5-85,5 та 6,8-10,7 ц/га. Максимальними ці показники були за внесення N150Р60К30 та розрахункової норми добрива. На загальну зольність, кількість клітковини, сирого жиру, вміст загальних фосфору і калію добрива практично не впливали.

13. Вартість вирощеного врожаю, загальні витрати на вирощування та собівартість одиниці продукції збільшувалися від добрив. Чистий прибуток порівняно з неудобреним варіантом (397,8 грн./га) змінювався у незначних межах. Максимальним він виявився на фоні розрахункової норми добрив і становив 602,9 грн./га. Найвищим серед удобрених варіантів у ньому був і рівень рентабельності - 103,0 при 116,3% в неудобреному контролі. Собівартість одиниці продукції відповідно склала 1,33 та 1,25 грн./ц, приріст енергії 11,30 та 64,24 тис. МДж, енергетичний коефіцієнт 4,18 та 3,40, а енергоємність 1 ц продукції 0,08 і 0,098 тис. МДж.

14. Після вирощування суданської трави в неудобреному ґрунті залишається 26,2 ц/га післяжнивно-кореневих решток, а за їх внесення 34,3-41,9 ц/га. З ними в ґрунт повертається азоту - 17,2 та 32,7-50,6, фосфору 12,3 та 21,3-25,0 і калію 21,3; 32,6-42,1 кг/га. Перерахунок їх на стандартні туки та вартісне вираження показало, що в неудобреному ґрунті елементів живлення залишається на суму 59,9, а в удобреному - 83,4-142,5 грн./га. Можна стверджувати, що суданська трава сприятливо впливає на родючість ґрунту та зменшує антропогенне навантаження на нього.

15. В умовах півдня України на темно-каштановому середньосуглинковому ґрунті з низькою забезпеченістю його рухомим азотом, середньою фосфором і калієм при вирощуванні суданської трави в основному посіві на зрошенні для одержання врожайності зеленої маси на рівні 400-450 ц/га з хорошими показниками якості рекомендується вносити розрахункову норму добрива, яку визначають за різницею між виносом елементів живлення запланованим урожаєм та фактичним їх вмістом у ґрунті. Саме ця норма добрив на основі економічного, біоенергетичного та агроекологічного аналізу є найбільш рентабельною і найменш енергоємною. Якщо ж норму добрив не визначали, то слід застосовувати N120-150Р60К30.

СПИСОК НАУКОВИХ ПУБЛІКАЦІЙ

1. Гамаюнова В.В., Каращук Г.В., Назарчук С.А. Проблеми та шляхи удосконалення застосування добрив на зрошуваних землях півдня України // Вісник аграрної науки південного регіону. - Одеса, 2001. - Випуск 2. - С. 41-45. (Частка авторства 70%, узагальнення даних, підготовка статті).

2. Гамаюнова В.В., Назарчук С.А., Каращук Г.В. Добрива на зрошуваних землях - вирішальний фактор впливу на формування врожаїв та якості сільськогосподарських культур // Экологические основы онтогенеза природных и культурных сообществ в дендропарках Евразии. - Материалы ХІІІ международной научной конференции. - Херсон, 2001. - С. 70-72. (Частка авторства 72%, експериментальна частина).

3. Гамаюнова В.В., Куц Г.М., Каращук Г.В., Назарчук С.А. Вимоги до регулювання поживного режиму зрошуваних ґрунтів за умов збереження їх родючості та екологічного стану // Вісник аграрної науки Причорномор'я. - Миколаїв, 2001. - Вип. 3. - С. 409-415. (Частка авторства 70%, узагальнення даних).

4. Назарчук С.А. Визначення оптимальної дози добрива під суданську траву в умовах зрошення Присивашшя // Збірник наукових праць ІЗПР УААН. - Херсон, 2002. - № 3. - С. 36-39.

5. Деклараційний патент на корисну модель за №2541 (2004 р., бюл. №6), Україна, МПК 7А01В79/00. Спосіб вирощування суданської трави на темно-каштановому ґрунті при основному посіві в умовах зрошення // Гамаюнова В.В., Назарчук С.А. Заявка №2003076549 від 2003 (особистий внесок здобувача 80%).

6. Гамаюнова В.В., Назарчук С.А. Площа листкової поверхні, про-дуктивність фотосинтезу та фотосинтетичний потенціал посіву суданської трави при вирощуванні її в умовах зрошення півдня України // Таврійський науковий вісник. - Херсон, 2004. - Вип. 34. - С.131-134. (Частка авторства 85%, експериментальні дані).

7. Гамаюнова В.В.. Філіп'єв І.Д., Назарчук С.А. Визначення ефективної системи удобрення зрошуваної суданської трави // Каталог наукових розробок, що рекомендуються до впровадження в аграрному секторі виробництва. - Херсон: ХДАУ, 2005. - С. 64. (Частка авторства 70%, підготовка рекомендацій).

8. Гамаюнова В.В., Філіп'єв І.Д., Назарчук С.А. та ін. Методичні рекомендації по ефективному використанні добрив. - Херсон, 2005. - 20 с. (Частка авторства 60%, узагальнення даних).

9. Гамаюнова В.В., Назарчук С.А. Водоспоживання суданської трави залежно від фону живлення за вирощування її в умовах півдня України // Таврійський науковий вісник. - Херсон, 2005. - Вип. 37. - С. 185-191. (Частка авторства 90%, аналіз даних, оформлення статті).

10. Гамаюнова В.В., Назарчук С.А. Урожай зеленої маси суданської трави за вирощування її в умовах зрошення півдня України залежно від фону живлення // Таврійський науковий вісник. - Херсон, 2005. - Вип. 42. - С. 69-75. (Частка авторства 90%, аналіз даних, оформлення статті).

АНОТАЦІЯ

Назарчук С.А. Агроекологічне обґрунтування оптимізації живлення суданської трави за вирощування її в основному посіві в умовах зрошення півдня України. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.09 - рослинництво. - Херсонський державний аграрний університет, Херсон, 2006.

Дисертація присвячена дослідженню процесів росту і розвитку рослин суданської трави в умовах зрошення півдня України. Викладено результати формування та шляхи підвищення врожаю зеленої маси і покращення її поживних якостей залежно від фонів живлення.

Наростання надземної маси суданської трави, ріст рослин у висоту, облистяність, площа листкової поверхні, чиста продуктивність фотосинтезу та ін. мають кращі значення за вне-сення розрахункової норми добрива на запланований урожай, яка в середньому за роки досліджень (при низькій забезпеченості ґрунту рухомим азотом, середній фосфором і калієм) становила N133Р0К0.

При цьому забезпечується найвища окупність добрив зеленою масою, чистий прибуток, максимальний урожай (450 ц/га) хорошої якості - з високим вмістом протеїну, кормо протеїнових одиниць та ін.

Ключові слова: суданська трава, укоси, урожай, якість, зрошення, фон живлення, протеїн, кореляційна залежність.

Назарчук С.А. Агроэкологическое обоснование оптимизации питания суданской травы при выращивании ее в основном посеве в условиях орошения юга Украины. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.09 - растениеводство. - Херсонский государственный аграрный университет, Херсон, 2006.

Установлено, что удобрения существенно увеличивают приросты, облиственность растений, площадь ассимиляционной поверхности, ЧПФ. Между этими показателями и урожаем установлены тесные зависимости.

Основная нагрузка в поливах приходится на 2 и 3 укосы, 1 формируется преимущественно за счет осадков. На фоне удобрений коэффициент водопотребления снижается с 224 без удобрений до 183,5-144,3 м3/т зеленой массы, а среднесуточное водопотребление несколько увеличивается. Эти показатели определены для всех укосов суданской травы.

Определен вынос NРК урожаем и возврат элементов питания с пожнивными остатками, дана оценка суданской траве как предшественнику.

Ключевые слова: суданская трава, укосы, урожай, качество, орошение, фон питания, протеин, корреляционная зависимость.

Nazarchuk S.A. the Agric-ecological ground of optimization of feed of the Sudanese grass at growing her in the main sowing in the conditions of irrigation of south of Ukraine. - Manuscript.

The thesis for an academic degree of the candidate of agricultural sciences with the speciality 06.01.09 - plant-growin. Kherson State Agrarian university, town of Kherson, 2006.

Dissertation is devoted to research of processes of growth and development of plants of the Sudanese grass in the conditions of irrigation of south of Ukraine. Forming results and ways of increase of harvest of green mass and improvement of its nourishing internalss are expounded depending on the backgrounds of feed.

Growth of above-ground mass of the Sudanese grass, growth of plants in a height, foliage, area of puff surface, clean productivity of photosynthesis and other have the best values after bringing of calculation norm of fertilizer on a harvest is planned, which on the average for years researches (at low material well-being soil by mobile nitrogen, middle by phosphorus and potassium) made N133Р0К0.

The greatest recoupment of fertilizers is thus provided by green mass, net income, maximal harvest (450 centner/hectare) of good value - with high maintenance of protein, кормо of units of proteins and other

Keywords: Sudanese grass, mow, harvest, quality, irrigation, background of feed, protein, cross-correlation dependence.

Размещено на Allbest.ru